安科瑞 马香霞

在当今能源转型的浪潮中，工商业储能作为一颗璀璨的新星，正以其独特的优势和巨大的潜力，引领着工商业领域的能源变革。随着储能系统成本的逐渐降低，工商业储能系统的经济性越来越好，其市场存量巨大，未来发展前景广阔。

一、工商业储能

工商业储能是指在工业或商业终端使用的储能系统。根据应用场景的不同，电化学储能可分为电源侧、电网侧和用户侧，而用户侧又可细分为工商业和户用两个场景。工商业储能系统为模块化设计，电压容量灵活配置。

工商业储能电站的设立主要是为了调节峰谷用电问题。在用电低峰时段把电量储存起来，在用电高峰的时候重新释放给企业使用，从而达到削峰填谷、降低电费支出的目的。此外，储能电站还具有多种重要作用。

作为备用电源，在企业限电、停电、跳闸时能够应急供电，确保企业生产经营的连续性。通过需求侧响应，帮助电网实现电力供需平衡，提高电力系统的稳定性与可靠性。在需量管理方面，符合条件的使用需量计费的企业，可有效控制实际需量，降低基本电费。同时，还有能量时移、电力现货市场交易、电力辅助服务等后续作用，为企业提供更多的价值选择。

工商业储能系统与储能电站系统类似，都包括电池系统 + BMS、PCS、EMS、变压器、机架、连接线缆、汇流柜、防雷及接地系统、监控及报警系统等。系统均进行模块化设计，系统电压、容量可灵活配置。

BMS（电池管理系统）在储能系统中起着至关重要的作用。它对电池的基本参数进行测量，如电压、电流、温度等。同时，根据系统中的控制策略，控制电池的电压及电流，并根据电池的温度做出不同的策略调整，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命。除了监控电池的基本信息以外，BMS 还需要根据采集到电池的相关信息，计算分析电池的 SOC（电池剩余容量）和 SOH（电池健康状态），评估当前系统的剩余电量、使用寿命以及剩余使用寿命预测。对存在异常的电池及时管理（切断、限流等）并上报至系统，保证电池的安全性及可靠性。

EMS（能量管理系统）是整个系统中的核心部件。它承接 BMS 反馈的相关电池信息，进行及时的分析和判断，将分析的控制信息反馈至 BMS，对系统的策略进行控制。EMS 的控制策略对电池系统的衰减速率和循环寿命起到重要的作用，系统的循环寿命越长，所带来的经济收益自然也就越大。同时，EMS 会对 BMS 反馈回来的电池异常信息及时判断和控制，及时切断和控制异常电池，保护整个储能系统，对整个储能系统的安全性起到关键作用。

PCS（储能变流器）又称双向储能逆变器，可控制蓄电池的充电和放电过程，进行交直流的变换，在无电网情况下可以直接为交流负荷供电。PCS 由 DC/AC 双向变流器、控制单元等构成。PCS 控制器通过通讯接收后台控制指令，根据功率指令的符号及大小控制变流器对电池进行充电或放电，实现对电网有功功率及无功功率的调节。PCS 控制器通过 CAN 接口与 BMS 通讯，获取电池组状态信息，可实现对电池的保护性充放电，确保电池运行安全。

商业储能系统架构主要有两种：采用 PCS 的交流耦合型和采用光储一体机的直流耦合型。

交流耦合系统与储能电站的系统配置类似，但相对用量较小，系统功能也更为简单。其中的光伏系统和储能系统并联，灵活性较高，适用于已安装工商业光伏的存量市场。

直流耦合系统通过光储一体机将光伏逆变器和双向变流器整合在一起，相比交流耦合系统具有高度集成化、软性成本低的特点。50 - 100kW 的光储一体机已逐渐成为中小工商业储能系统的选择。

储能 EMS 云平台是一种基于云计算技术的能源管理平台，它与储能能量管理系统（EMS）紧密结合，实现对储能系统的远程监控、管理和优化。

储能 EMS 云平台具有以下主要特点和功能：

远程监控：可以实时远程监测储能系统中各种设备的运行状态，如电池状态、充放电情况、功率、SOC（State of Charge，电池剩余电量）等。

数据采集与分析：采集储能系统的大量数据，并进行分析和处理，以帮助用户了解系统的运行情况、能耗模式和潜在问题。

策略制定与优化：根据预设的策略或实时的数据分析结果，对储能系统进行智能控制，例如制定充放电计划，以实现削峰填谷、需量控制、防逆流保护等功能，从而提高能源利用效率和经济性。

故障诊断与预警：实时监测系统运行中的故障异常，及时发出告警信息，并提供故障诊断和定位功能，以便快速采取维护措施，保障设备安全可靠运行。

可视化展示：通过直观的图表、报表等形式，将储能系统的关键信息进行可视化展示，使用户能够清晰地了解系统的整体概况和运行趋势。

多设备接入与兼容：能够接入多种类型的储能设备，如 PCS（Power Conversion System，功率转换系统）、BMS（Battery Management System，电池管理系统）、电表、智能断路器、消防主机等，并兼容各种通信协议，实现全量数据的接入。

云边一体：保障储能站端和云平台之间数据的双向流动，确保站端数据无损实时地上报到云平台，同时云平台的指令也能安全实时地传递到站端。在通信中断时有发生的工况下，需解决好数据一致性、断点数据续传和中断信道快速自愈等问题。

灵活扩展：具备良好的扩展性，可以快速兼容不同数量和规模的储能设备，适应工商业储能容量从 100kWh 到几十 MWh 不等的项目需求，以及储能标准柜拼接等情况。

智能策略：结合分时电价、光伏预测、负载波动等因素，实时动态地制定充放电策略，以达到全局的经济性，并减少电池的过度衰减。同时，基于相关算法预知风险，提前发出安全预警。

降低运维成本：借助数字化运维平台，实现对多个分散的储能站点进行系统性整体运维，减少现场人工维护的需求，降低运维成本。